一種鋼管及角鋼混合特高壓輸電鐵塔的製作方法

2023-10-19 18:59:07

專利名稱：一種鋼管及角鋼混合特高壓輸電鐵塔的製作方法
技術領域：
本申請屬於輸電線路設備領域，尤其指一種輸電線路使用的新型鋼管一角鋼混合塔。
背景技術：
隨著我國特高壓電網的建設及輸電線路同塔多回技術的普及，鐵塔向大荷載和大型化發展的趨勢愈發明顯，使得鋼管塔應用的優越性越來越引起人們的關注。與角鋼塔相t匕，鋼管塔構件風阻效應小、截面剛度大、鐵塔構件少、傳力清晰、結構可靠，有利於增強極端條件下結構抵抗自然災害的能力，並可節約鋼材和基礎混凝土，具有較好的社會效益和經濟效益。皖電東送(淮南一上海)輸變電工程(簡稱特高壓東線工程)是我國第一條IOOOkV同塔雙回線路，全線採用鋼管塔結構型式，如圖2所示。根據前期的調研工作，基本確定國內鋼管塔的成熟產能僅有16萬噸/年，與工程全線25-30萬噸的量存在較大的缺口矛盾。國家電網公司從科研、設計、生產等多方面的展開深化研究，尤其是加強鋼管塔的標準化設計與優化及改進加工工藝等措施，在確保質量的前提下最大程度地提高生產工效，取得了豐碩的成果和顯著的效益，但東線工程鋼管塔的生產壓力依然很大。再考慮到其他電壓等級輸電線路中鋼管塔的應用，鋼管塔的產能不足已經成為其大範圍推廣的嚴重掣肘。

發明內容
本發明的目的在於提供一種輸電線路使用的新型鋼管——角鋼混合塔，在保持鋼管塔結構優越性的情況下，適當提高鐵塔中角鋼材料的比例，以緩解工程中鋼管塔產能不足的問題。一種鋼管及角鋼混合特高壓輸電鐵塔，該輸電鐵塔塔形為雙迴路直線塔，包括依次連接的塔頭、塔身6和塔腿7 ;其特徵在於塔頭由地線支架I、上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4及塔身中柱5組成，所述上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4自上而下排列，均垂直於塔身中柱5設置，並以塔身中柱5為軸線對稱，所述地線支架I安裝在上橫擔2的兩側端部；塔頭與塔身6通過鋼管變角鋼過渡節點8連接；所述塔頭部分均採用角鋼構件製成；塔身6與塔腿7採用鋼管構件製成。進一步，所述過渡節點8設置在下橫擔4下平面主材與塔身中柱5主材交點以上的節間內，採用塔腳板型式，由底板、靴板及加勁板組成。本申請具有以下技術效果鐵塔下橫擔以上塔頭部位(包括地線支架I、上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4及塔身中柱5)均採用角鋼構件，節點構造簡單、連接方便；塔身6及塔腿7均採用鋼管構件，結構簡潔、傳力清晰，能夠充分發揮材料的承載性能，有效降低鐵塔重量。與常規鋼管塔相比，新型混合塔在保持鋼管塔結構優越性的情況下，大幅提高角鋼材料的比例，能夠有效緩解目前我國輸電線路工程中鋼管產能嚴重不足的問題。


圖I為本申請公開的輸電線路新型鋼管及角鋼混合塔結構示意圖；圖2為輸電線路常規鋼管塔的結構示意圖；圖3為輸電線路混合塔鋼管變角鋼過渡節點示意圖。
具體實施例方式下面通過說明書附圖對本發明的技術方案作進一步詳細說明。如圖I所示，該塔 型為雙迴路直線塔，包括塔頭、塔身6和塔腿7。塔頭由地線支架I、上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4及塔身中柱5組成。地線支架I安裝在上橫擔2兩側的端部；自上而下排列的上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4分別與塔身中柱5連接，並且垂直對稱於塔身中柱5。全塔由塔頭、塔身6及塔腿7組成，塔頭與塔身6通過鋼管變角鋼過渡節點8連接。鐵塔下橫擔以上塔頭部位(包括地線支架I、上橫擔2、中橫擔3、下橫擔4及塔身中柱5)均採用角鋼構件，節點構造簡單、連接方便；塔身6及塔腿7均採用鋼管構件，結構簡潔、傳力清晰，能夠充分發揮材料的承載性能，有效降低鐵塔重量。導線採用垂直排列的方式，能夠減小走廊寬度，節省佔地面積。絕緣子串既可採用「 I 」型布置，也可採用「V」型布置，靈活方便。如圖3所示，該塔型鋼管變角鋼過渡節點8，設置在下橫擔4下平面主材與塔身中柱5主材交點以上的節間內，採用塔腳板型式，由底板、靴板及加勁板組成。塔身上部角鋼主材通過螺栓與靴板連接，下部鋼管主材直接焊接在塔腳板底板上，連接方式簡單、傳力路徑清晰。以上給出的實施例用以說明本發明和它的實際應用，並非對本發明作任何形式上的限制，任何一個本專業的技術人員在不偏離本發明技術方案的範圍內，依據以上技術和方法作一定的修飾和變更當視為等同變化的等效實施例。
權利要求
1.一種鋼管及角鋼混合特高壓輸電鐵塔，該輸電鐵塔塔形為雙迴路直線塔，包括依次連接的塔頭、塔身(6)和塔腿(7);其特徵在於 塔頭由地線支架(I)、上橫擔(2)、中橫擔(3)、下橫擔(4)及塔身中柱(5)組成，所述上橫擔(2)、中橫擔(3)、下橫擔(4)自上而下排列，均垂直於塔身中柱(5)設置，並以塔身中柱(5)為軸線對稱，所述地線支架(I)安裝在上橫擔(2)的兩側端部； 塔頭與塔身(6)通過鋼管變角鋼過渡節點(8)連接； 所述塔頭部分均採用角鋼構件製成； 塔身(6)與塔腿(7)採用鋼管構件製成。
2.根據權利要求I所述鋼管及角鋼混合輸電鐵塔，其特徵在於 所述過渡節點(8)設置在下橫擔(4)下平面主材與塔身中柱(5)主材交點以上的節間內，採用塔腳板型式，由底板、靴板及加勁板組成。
全文摘要
一種鋼管及角鋼混合特高壓輸電鐵塔，該輸電鐵塔塔形為雙迴路直線塔，包括依次連接的塔頭、塔身(6)和塔腿(7)；塔頭由地線支架(1)、上橫擔(2)、中橫擔(3)、下橫擔(4)及塔身中柱(5)組成，所述上橫擔(2)、中橫擔(3)、下橫擔(4)自上而下排列，均垂直於塔身中柱(5)設置，並以塔身中柱(5)為軸線對稱，所述地線支架(1)安裝在上橫擔(2)的兩側端部；塔頭與塔身(6)通過鋼管變角鋼過渡節點(8)連接；所述塔頭部分均採用角鋼構件製成；塔身(6)與塔腿(7)採用鋼管構件製成。本發明既保持原有鋼管塔主體的承載性能不變，又減少鋼管的用量，能夠有效緩解目前我國輸電線路工程中鋼管產能嚴重不足的問題。
文檔編號E04H12/10GK102953576SQ20121042439
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者張子富, 楊靖波, 李茂華, 高淵 申請人:中國電力科學研究院, 國家電網公司